JPH0321287B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はワイヤカツト放電加工装置に於いて、
加工スタート孔の加工形成とワイヤ電極の挿通を
自動的に行なつて加工を開始するよう構成された
ワイヤカツト放電加工装置に関する。

〔従来の技術〕

ワイヤカツト放電加工装置は、通常の放電加工
装置の如く加工形状に対応した電極を加工の都度
製作する必要がないこと、数値制御装置（NC装
置）の発達に伴い長時間の無人運転が可能である
こと等の理由により、現在広く利用されるに到つ
ている。

ワイヤカツト放電加工装置によつて抜型等の輪
郭加工を行なう場合には、最初に被加工体にワイ
ヤ電極を通すためのワイヤ電極挿通用細孔を形成
し、上記ワイヤ電極挿通用細孔にワイヤ電極を挿
通すると共に、上記ワイヤ電極を通常二本のアー
ムの先端に設けられた一対の電極ガイド間に適度
の張力を持たせて直線状に張架し、加工中は上記
ワイヤ電極及び被加工体に加工液を供給すると共
に、両者間に間歇的な加工用電圧パルスを印加し
て放電を生じさせ、更に上記ワイヤ電極又は被加
工体に数値制御装置により加工送りを与え、これ
により所望の輪郭加工を行なうものである。

而して、従来はワイヤ電極挿通用細孔の小孔に
ワイヤ電極を挿通するのにワイヤカツト放電加工
時に使用するピンチローラ及びキヤプスタン又は
ワイヤ電極の挿通時のみ作動するよう別途に設け
られた送りローラ等が用いられているが、ワイヤ
電極は、その直径が１mm以下、通常0.05〜0.3mm
程度と極めて細い線材であり、これを加工開始前
に被加工体に形成された上記ワイヤ電極挿通用細
孔に正確に挿通し、次いでガイド等所定位置を通
過するようにした後ワイヤ電極の回収手段に引き
取られ、被加工体を挾んで設けられた一対のガイ
ド間に直線状に張架及び更新移動させるようにす
ることは非常に困難であつた。

更にまた、Ｖ溝摺接ガイドを使用する際には、
少なくともＶ溝に対する押さえ片が通線時、開
離、退避できる構成のものとしなければならず、
また、ダイスガイドやＶ溝組合せガイド等も開閉
可能なものとする必要があり、特に、ワイヤ電極
供給側では、ダイスガイドやＶ溝ガイド及びその
押さえ片等の開閉距離を大きくしなければならな
かつた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

然しながら、従来公知の方法では、Ｖ溝ガイド
や複合ダイスガイドの開閉度を大きく構成し、相
当高精度の位置決めをしてもなお、上記ワイヤ電
極が先端自由の状態で送り出されると、案内ロー
ラや送りローラ等によりワイヤ電極に曲がりや癖
等が生じるためガイドやワイヤ電極挿通用細孔の
内周壁、接触通電ピン及びその他の介在物等に接
触しつゝ送り出されることになり、そのため被加
工体のワイヤ電極挿通用細孔にワイヤ電極を挿通
する操作、或いは更にワイヤ電極の引き取り側の
ガイドにワイヤ電極を挿通し、そして引き取り装
置にワイヤ電極を係合する操作が必ずしも良好に
行なわれないと云う問題点があつた。

これはピンチローラ及びキヤプスタン又はワイ
ヤ電極挿通のための送りローラ等によりワイヤ電
極に曲がり又は癖がついてしまうためである。

また、上記ワイヤ電極挿通用細孔をワイヤカツ
ト放電加工装置に於いて、加工形成するためのド
リル工具や電気加工用細管状電極を上下に移動さ
せるための装置等は上部又は下部のアーム又は加
工ヘツドに取り付けなければならないため、ワイ
ヤカツト放電加工装置全体の構造が大型化してし
まうと云う問題点もあつた。

即ち、上記の如き従来装置は、ワイヤ電極挿通
用細孔へのワイヤ電極の給送をキヤプスタン及び
ピンチローラによつて行なつていた為、特に、ワ
イヤ電極の自由端に曲がり又は癖等がついてしま
い、上記ワイヤ電極挿通用細孔やガイド等に上記
ワイヤ電極をスムーズに挿通させることが困難に
なつてしまうのであつた。

本発明は叙上の観点に立つてなされたものであ
つて、その目的とするところは、厚手の被加工体
であつても、また、焼入れ済みや超硬合金等の被
加工体であつても、短時間にワイヤ電極挿通用細
孔を形成することができ、また、形成した上記ワ
イヤ電極挿通用細孔へワイヤ電極の自由端を曲が
り又は癖の無い状態で給送すると共に、上記ワイ
ヤ電極挿通用細孔の加工形成と実質上同時進行的
に通線を行なうよう構成することによつて、上記
ワイヤ電極をワイヤ電極挿通用細孔に確実に挿通
することが可能となり、更に、被加工体のガイド
が小孔径の案内ダイス等であつても上記ワイヤ電
極を確実に挿通させることができ、一対のガイド
によつてワイヤ電極を直線状に張架し、精度の高
い自動加工を可能にし、更には作業に手間と時間
がかからず、装置全体をコンパクトに構成し得る
ワイヤカツト放電加工装置を提供しようとするも
のである。

〔問題点を解決するための手段〕

而して、上記の目的は、被加工体に電極挿通用
細孔を形成すると同時に、該電極挿通用細孔に自
動的にワイヤ電極を挿通して放電加工を開始する
ワイヤカツト放電加工装置に於て、下記(a)項及び
(b)項記載の構成要素から成る電極挿通用細孔加工
機構を設けると共に、それぞれ下記(c)項乃至(f)項
記載の構成要素から成る一対のワイヤ電極送出機
構を、被加工体を挾んで互いに相対向するよう設
けたことを特徴とする上記のワイヤカツト放電加
工装置、即ち、 (a) 内部にワイヤ電極を挿通し得る細孔を有し、
少なくとも被加工体の厚さ以上の長さを有する
細管状電極と、 (b) 上記細管状電極を被加工体へ向けてその軸方
向に昇降自在に移動せしめる細管状電極昇降機
構と、から成る電極挿通用細孔加工機構を設け
ると共に、 (c) 上記ワイヤ電極の一端部を挾持し得る第一の
ワイヤ電極挾持装置と、 (d) 上記第一のワイヤ電極挾持装置をワイヤ電極
の供給側の移動終端と回収側の移動終端との間
で昇降自在に支承する昇降装置と、 (e) 上記第一のワイヤ電極挾持装置の上記移動終
端又は回収側移動終端に近接して設けられ、上
記第一のワイヤ電極挾持装置の移動によつて引
き出されたワイヤ電極の上記移動終端側部位又
は自由端を開閉自在に把持し得る第二のワイヤ
電極挾持装置と、 (f) 上記第一のワイヤ電極挾持装置にワイヤ電極
を挾持せしめ、回収側移動終端に移動させ、次
いで上記第二のワイヤ電極挾持装置によりワイ
ヤ電極の移動終端側部位又は自由端を挾持せし
めると共に、上記第一のワイヤ電極挾持装置に
よるワイヤ電極の挾持を解除させ、次いで第一
のワイヤ電極挾持装置を供給側の移動終端まで
移動させて再びワイヤ電極を挾持せしめ、次い
で上記第二のワイヤ電極挾持装置によるワイヤ
電極の挾持を解除し、以下同様に第一及び第二
のワイヤ電極挾持装置を制御する制御装置と、
から成る一対のワイヤ電極送出機構を、被加工
体を挟んで互いに相対向するよう設けたことを
特徴とする上記のワイヤカツト放電加工装置に
よつて達成し得る。

上記第二のワイヤ電極挾持装置は、一定の位置
に固定されたものであつてもよく、或いはまた、
上記第二のワイヤ電極挾持装置が昇降自在に支承
されており、上記第一のワイヤ電極挾持装置と交
互に昇降作動するように構成されたものであつて
もよい。

また、上記制御装置による第一及び第二のワイ
ヤ電極挾持装置の駆動制御を、上記細管状電極昇
降機構の動作と連動せしめるようにすることが推
奨される。

更にまた、被加工体の上面及び下面にそれぞれ
近接して第一及び第二の開閉式加工液ノズルユニ
ツトを設け、上記第一の開閉式加工液ノズルユニ
ツトは、電極挿通用細孔加工時にはその内部に上
記細管状電極を挾持し、被加工体の切断加工時に
はワイヤ電極を挾持するよう構成することが推奨
される。

〔作用〕

叙上の如く構成することにより、厚手の被加工
体であつても、また、焼入れ済みや超硬合金等の
被加工体であつても、短時間にワイヤ電極挿通用
細孔を形成することができる。又形成した上記ワ
イヤ電極挿通用細孔へワイヤ電極の自由端を曲が
り又は癖等の無い状態で給送し得ると共に、上記
ワイヤ電極挿通用細孔の加工形成を実質上同時進
行的に行なえるよう構成することによつて、上記
ワイヤ電極をワイヤ電極挿通用細孔に確実に挿通
することが可能となり、更には被加工体のガイド
が小孔径の案内ダイス等であつても上記ワイヤ電
極を確実に挿通させることができる。そして更
に、一対のガイドによつてワイヤ電極を直線状に
張架し、精度の高い自動加工を可能にし、作業に
手間と時間がかからず、装置全体をコンパクトに
構成し得るものである。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の詳細を具体的に説明
する。

第１図は、本発明にかかるワイヤカツト放電加
工装置の細管状電極にワイヤ電極を挿通している
状態を示す説明図、第２図は、被加工体にワイヤ
電極を挿通するためのワイヤ電極挿通用細孔を加
工している状態を示す説明図、第３図は、ワイヤ
カツト放電加工が開始された時の状態を示す説明
図、第４図及び第５図は、ワイヤ電極挾持装置の
構成を示す説明図、第６図乃至第８図は、ワイヤ
電極送出機構の構成を示す説明図である。

第１図乃至第８図中、１はその内部に例えば約
0.05〜0.4mmφのワイヤ電極を２を挿通、通過さ
せると共に、加工液を流通噴射させ得る孔１ａを
有し、且つ所定の長さを有する細管状電極、３及
び４は第一の開閉式の加工液ノズルルユニツト、
３ａ，４ａ及び３ｂ，４ｂは電極挿通用細孔加工
時には上記細管状電極１の位置決めを行い、ワイ
ヤ電極２を上記電極挿通用細孔に挿通させた後の
ワイヤカツト放電加工の際には、上記ワイヤ電極
２の位置決めを行なう上部案内ガイド及びワイヤ
電極へ加工液を噴射供給する同軸噴射ノズルとな
るものであり、３ｃは加工液供給孔、５及び６は
上記細管状電極１又はワイヤ電極２に所定の放電
加工用電圧パルスを供給する通電ピン、７及び８
は上記第一の開閉式の加工液ノズルユニツト３，
４を開閉する油圧シリンダ、９，１０は上記第一
の開閉式の加工液ノズルユニツト３，４と被加工
体１１を挟んで相対向して設けられた第二の開閉
式の加工液ノズルユニツト、９ａ及び１０ａはワ
イヤ電極挿通用細孔加工時には被加工体１１に上
記細管状電極１によつて形成されたワイヤ電極挿
通用細孔の位置を確認し、ワイヤ電極２が上記ワ
イヤ電極挿通用細孔に挿通された後のワイヤカツ
ト放電加工の際には、上記ワイヤ電極２を引き取
る案内ガイド及びワイヤ電極２へ加工液を噴射供
給する同軸噴射ノズル、９ｂ及び１０ｂは電極ガ
イド、１０ｃは加工液供給孔、１２，１２はピン
チローラ、１３及び１４は上記第二の開閉式の加
工液ノズルユニツト９，１０を開閉する油圧シリ
ンダ、１５は図示されていない下部アーム等に取
り付けられた筐体、１６は上記筐体１５内に収納
された第一のワイヤ電極挟持装置、１７は上記第
一のワイヤ電極挟持装置１６の下方に固定されて
設けられた第二のワイヤ電極挟持装置で、これら
の各ワイヤ電極挟持装置は、例えば後述する上部
の第一のワイヤ電極挟持装置２８と同様の構成を
有し、また、１８は上記第一のワイヤ電極挟持装
置１６を昇降自在に支承する油圧シリンダ、１９
はワイヤ電極２の引き取り及び張力付与用のキヤ
プスタン、２０は上記キヤプスタン１９に対して
接離制御可能なピンチローラ、２１はワイヤカツ
ト放電加工装置の上部アーム又はヘツド２２に固
定され、ステム２３を被加工体取付けテーブル
（図示せず。）に対して上下に移動させる油圧シリ
ンダ、２３ａは上記ステム２３に形成された加工
液供給孔、２４は締付用ナツト、２５はモータが
停止又は所定の速度で回転しているときはブレー
キーローラとして作用し、上記モータがシーケン
ス制御等の制御のもとに停止又は回動していると
きはキヤプスタンとしての作用をするブレーキロ
ーラ兼キヤプスタン、２６はピンチローラ、２７
はガイドローラ、２８は油圧シリンダ２９に昇降
自在支承された第一のワイヤ電極挟持装置、２８
ａはロツド、２８ｂは上記ロツド２８ａに弾性力
を作用させるスプリング、２８ｃはソレノイドコ
イル、３０はスイツチング素子、３１は電源、３
２はスイツチ素子制御回路、３３は上記第一のワ
イヤ電極挟持装置２８の下方に設けられ、上部ア
ーム２２又はヘツドに固定された上記第一のワイ
ヤ電極挟持装置２８と同様な構成を有する第二の
ワイヤ電極挟持装置、３４は上記ワイヤ電極２を
引張り切断するレーザカツタ等の加熱装置、３５
はパイプ、３６は一端が上記ステム２３に固定さ
れ、他の一端が油圧シリンダ２１のピストンロツ
ド３７に取り付けられたアーム、３８は上記油圧
シリンダ２９への油の流れを切り換える油圧切換
弁、３９は油ポンプ、４０は油タンク、４２は上
記第一のワイヤ電極挟持装置１６，２８、第二の
ワイヤ電極挟持装置１７，３３の挟持作用及び上
記第一のワイヤ電極挟持装置１６，２８を昇降自
在に支承する油圧シリンダ１８，２９等を予め定
められたプログラムに従つて一括して制御する制
御装置である。

而して、細管状電極１はステム２３に締付用ナ
ツト２４によつて着脱自在に取り付けられてお
り、ワイヤ電極挿通用細孔の加工によつて細管状
電極１が消耗した場合には、締付用ナツト２４を
ゆるめることによつて消耗した細管状電極１を取
り付け直したり、新しく細管状電極と交換し得る
ように、好ましくは電極自動交換型の装置に構成
されている。

ステム２３はアーム３６を介して油圧シリンダ
２１のピストンロツド３７に取り付けられてお
り、上記油圧シリンダ２１の作用によつて図示さ
れていない被加工体取付けテーブルに取り付けら
れた被加工体１１に対して上下に移動せしめられ
るよう構成されている。

第一の開閉式の加工液ノズルユニツト３，４に
は、細管状電極１又はワイヤ電極２の位置決めを
行なう電極ガイド３ａ，４ａ及び３ａ，４ｂ、被
加工体１１の加工部分に加工液を供給する加工液
供給孔３ｃ及びノズル３ａ，４ａ等が形成されて
おり、油圧シリンダ７及び８の作用によつて、直
径方向に開閉が行なわれるよう構成されている。
また、上記第一の開閉式の加工液ノズルユニツト
３，４の内部の中央部分には、図示されていない
スプリングの弾性力のような付勢力が制御可能に
作用するよう構成された通電ピン５，６が取り付
けられており、ワイヤ電極挿通用細孔加工時には
細管状電極１に給電を行ない、他方ワイヤカツト
放電加工時にはワイヤ電極２に給電を行なう。

上記第一の開閉式の加工液ノズルユニツト３，
４の軸方向の被加工体１１を介した相対向する位
置には、油圧シリンダ１３及び１４の作用によつ
て直径方向に開閉が行なわれる第二の開閉式の加
工液ノズルユニツト９，１０が配置されており、
上記第二の開閉式の加工液ノズルユニツト９，１
０には上記細管状電極１によつて被加工体１１に
ワイヤ電極挿通用細孔が加工された際には、上記
ワイヤ電極挿通用細孔の位置を確認し、ワイヤ電
極挿通用細孔にワイヤ電極２が挿通された後のワ
イヤカツト放電加工の際には、上記ワイヤ電極２
をワイヤ電極挿通用細孔から引き取る案内ガイド
兼加工液噴射ノズル９ａ，１０ａ、加工液供給孔
１０ｃ及び下部ワイヤ電極ガイド９ｂ，１０ｂが
設けられており、その内部の中央部分にはピンチ
ローラ１２，１２が設けられている。

筐体１５内及び上部アーム２２内には、夫々ワ
イヤ電極２の更新軸方向に相対向して設けられた
第一のワイヤ電極挟持装置１６，２８及び第二の
ワイヤ電極挟持装置１７，３３が収容されてお
り、そのうち第一のワイヤ電極挟持装置１６及び
２８は夫々油圧シリンダ１８及び２９によつて上
方のワイヤ電極２の供給側の移動終端と下方の回
収側の移動終端との間で往復するよう昇降自在に
支承されている。

なお、上記第一のワイヤ電極挟持装置１６，２
８及び第二のワイヤ電極挟持装置１７，３３の挟
持動作、上記第一のワイヤ電極挟持装置１６，２
８を支承する油圧シリンダ１８，２９による昇降
運動は、予め定められたプログラムに従つて制御
装置４２によつて一括して制御が行なわれるよう
構成されている。

また、上部アーム又はヘツド２２内にはレーザ
カツタ等のワイヤ電極２の引張り切断を可能とす
る加熱装置３４が収容されている。而して、ワイ
ヤカツト放電加工装置に使用されるワイヤ電極２
としては、通常銅又は銅系合金線が使用されて加
工が行なわれるので、上記ワイヤ電極２を上記加
熱装置３４で適宜の温度範囲で加熱し、そして引
張ることにより切断するので、ワイヤ電極２の切
断部分は、例えば特開昭56−076338号公報に記載
されているように先細で硬度をより増して曲がり
難くく、且つ曲がりやバリ等の無い状態で切断す
ることができる。

而して、本発明にかかるワイヤカツト放電加工
装置に於いて、被加工体１１にワイヤ電極２を挿
通させるためのワイヤ電極挿通用細孔を形成する
工程及び上記ワイヤ電極挿通用細孔形成後にワイ
ヤ電極２を引取装置に到達係合させ、然る後、ワ
イヤカツト放電加工によつて被加工体１１に加工
が施されるまでの工程を説明する。

先ず、上部アーム又はヘツド２２及び筐体１５
内に夫々収納された第一のワイヤ電極挟持装置及
び第二のワイヤ電極挟持装置の構成を上部アーム
又はヘツド２２に設けられた第一及び第二のワイ
ヤ電極挟持装置２８及び３３を例にあげて説明す
る。

而して、第４図及び第５図に示す如く、ワイヤ
電極挟持装置２８のロツド２８ａは、ソレノイド
コイル２８ｃに電流が印加されていないときには
スプリング２８ｂの弾性力が作用し、ワイヤ電極
２を挟持しているが、スイツチング素子制御回路
３２の指令によりスイツチング素子３０が導通
し、上記ソレノイドコイル２８ｃに電流が印加さ
れると、ロツド２８ａが上記スプリング２８ｂの
弾性力に抗してソレノイドコイル２８ｃに吸引さ
れ、第一のワイヤ電極挟持装置２８によるワイヤ
電極２の挟持作用が解除されるよう構成されてい
る。

第一のワイヤ電極挟持装置２８、それを上下移
動させる油圧シリンダ２９、第二のワイヤ電極挟
持装置３３及びその他の装置から構成されるワイ
ヤ電極送出機構は、第６図乃至第８図に示す如く
動作してワイヤ電極２の送給を行なう。

而して、ワイヤ電極送出機構の構成を上部アー
ム又はヘツド２２内に収納されたワイヤ電極送出
機構を例にあげて説明したが、筐体１５内に収容
された下部のワイヤ電極送出機構も同様な動作を
行なうものである。

ワイヤ電極送出機構は第一のワイヤ電極挟持装
置２８の下方に第二のワイヤ電極挟持装置３３が
配置され、上記第一のワイヤ電極挟持装置２８を
昇降自在に支承する油圧シリンダ２９、上記油圧
シリンダ２９への油の流れを切り換える油圧切換
弁３８、油圧シリンダ２９への油の流れを切り換
える油圧切換弁３８、油ポンプ３９及び油タンク
４０及びそれを一括して制御する制御装置４２か
ら構成されている。

而して、ブレーキローラ兼キヤプスタン２５が
キヤプスタンとして作動し、図示されていないワ
イヤ電極供給ドラムからワイヤ電極２が引き出さ
れ、ワイヤ電極挟持装置２８の上方のワイヤ電極
供給側移動終点の位置に達すると、ワイヤ電極２
の供給が停止され、上記ワイヤ電極２の自由端が
上記第一のワイヤ電極挟持装置２８により挟持さ
れる（第６図参照）。

なお、この時、初めは第一のワイヤ電極挾持装
置２８のソレノイドコイル２８ｃには電流が印加
されており、ワイヤ電極２を受け入れ得る状態に
保たれているが、上述の如くワイヤ電極２が第一
のワイヤ電極挾持装置２８の位置に達すると上記
ソレノイドコイル２８ｃへの電流の供給が停止さ
れ、上記ワイヤ電極２が挾持されるものである。

次に、キヤプスタン２５に対するピンチローラ
２６が離隔開放され、第一のワイヤ電極挟持装置
２８が加熱装置３４の下方まで下降し、ワイヤ電
極２の先端部分が上記加熱装置３４によつて溶断
され、同時に第一のワイヤ電極挟持装置２８のソ
レノイドコイル２８ｃへ給電が行なわれ、上記第
一のワイヤ電極挟持装置２８が把持している切断
片が放棄され、適宜の方法、例えば図示されてい
ないエアガン等により除去される。然る後、油圧
切換弁３８が切り換えられ、上記第一のワイヤ電
極挟持装置２８が上方に移動し、次いで再びソレ
ノイドコイル２８ｃへの給電が行なわれてワイヤ
電極２が挟持される。

ワイヤ電極２がワイヤ電極挟持装置２８によつ
て挟持されると、再び油圧切換弁３８が切り換え
られ、上記油圧シリンダ２９のピストンは下方に
向かつて押し下げられる。

このとき上記第一のワイヤ電極挟持装置２８の
下方に設けられた第二のワイヤ電極挟持装置３３
は、そのソレノイドコイルに電流が印加され、ワ
イヤ電極２を受け入れ得る状態となる。

而して、上記第一のワイヤ電極挟持装置２８に
挟持されたワイヤ電極２の自由端が下方に設けら
れた第二のワイヤ電極挟持装置３３の位置に達す
ると、上記第二のワイヤ電極挟持装置３３のソレ
ノイドコイルへの電流の印加が停止されてワイヤ
電極２が第二のワイヤ電極挟持装置３３によつて
挟持され（第７図参照）、同時に第一のワイヤ電
極挟持装置２８のソレノイドコイル２８ｃへ電流
が印加され、上記第一のワイヤ電極挟持装置２８
によるワイヤ電極２の挟持動作が停止されると共
に、油圧切換弁３８が切り換えられ、第一のワイ
ヤ電極挟持装置２８は上方に向かつて引き上げら
れる（第８図参照）。

即ち、第一のワイヤ電極挟持装置２８がワイヤ
電極２を挟持して下方に移動し、下方に設置され
た第二のワイヤ電極挟持装置３３がそのワイヤ電
極２を挟持すると、上記第一のワイヤ電極挟持装
置２８の挟持動作が解除されると共に上方に移動
し、再びワイヤ電極２を挟持して下方に移動する
と云う動作を繰り返すことにより、第１図に示す
如く、ワイヤ電極２が細管状電極１の孔１ａ内に
挿入され、上記ワイヤ電極２の自由端が上記細管
状電極１の先端部分と略同一平面となると、油圧
シリンダ２１による細管状電極１の下方への移動
が行なわれるが、ワイヤ電極送出機構は上記油圧
シリンダ２１の下方への移動速度に同期してワイ
ヤ電極２の供給を行なうので、ワイヤ電極２の自
由端は常に細管状電極１の先端部分と略同一平面
に保たれる。

なお、上記の場合油圧シリンダ２９を第二のワ
イヤ電極挟持装置３３に設けて上記第二のワイヤ
電極挟持装置３３を制御可能にすると共に、第一
のワイヤ電極挟持装置２８を固定とする構成とす
れば、第二のワイヤ電極挟持装置３３が上方に移
動してワイヤ電極２を挟持し、第一のワイヤ電極
挟持装置２８によるワイヤ電極２の挟持を開放
し、そして第二のワイヤ電極挟持装置３３が、加
熱装置３４の下部に押し下げられた所で一旦停止
すると共に、第一のワイヤ電極挟持装置２８によ
りワイヤ電極２を挟持し、油圧シリンダ２９によ
り第二のワイヤ電極挟持装置３３を押し下げ、第
一及び第二のワイヤ電極挟持装置２８，３３間で
引張られているワイヤ電極２をレーザカツタ等に
より構成される加熱装置３４で加熱して引き伸ば
し切断し、送り挿通に好適なワイヤ電極２の切断
自由端を形成させることができる。また、図示実
施例ではこのような加熱下に於ける引張り切断
を、上記第一のワイヤ電極挟持装置２８とキヤプ
スタン２５とピンチローラ２６との間に於いて後
者を停止してワイヤ電極２を挟持させる工程を追
加することによつても行なわせることができる。

而して、細管状電極１が被加工体１１と近接す
ると、第２図に示す如く第一の開閉式の加工液ノ
ズルユニツト３，４が油圧シリンダ７，８の作用
によつて閉じられ、上記細管状電極１には通電ピ
ン５，６を介して図示されていない電源装置から
放電加工用電圧パルスが供給され、これと同時に
油圧シリンダ２１による下方への移動運動がステ
ム２３及びアーム３４を介して与えられ、上記油
圧シリンダ２１による下方への移動速度と同速度
でワイヤ電極送出機構によるワイヤ電極２の供給
が行なわれ、同時に通常のワイヤカツト放電加工
と同一の加工液が細管状電極１の孔１ａから被加
工体１１の加工部分に供給されワイヤ電極挿通用
細孔の加工が行なわれる（第２図）。

而して、ワイヤ電極挿通用細孔加工時には、上
述の如く、油圧シリンダ２１の下方への移動速度
と同期するようにワイヤ電極送出機構がワイヤ電
極２の送り出しを行なうので、常に上記ワイヤ電
極２の自由端が細管状電極１の先端部分と略同一
平面となる状態を保つて加工が行なわれる。

細管状電極１による被加工体１１へのワイヤ電
極挿通用細孔の加工は、上記細管状電極１にワイ
ヤ電極２が挿通されていると云う以外は、例えば
特開昭56−069033号公報に詳細に記載されている
深細孔の放電加工による高速加工により行なわれ
るもので、上記加工液供給孔２３ａから少なくと
も10〜20Kg／cm²又はそれ以上で加工液が加圧供給
され、そして好ましくは図示していないが、細管
状電極１に上記公報記載の如く超音波振動を付与
しつゝ油圧シリンダ２１により定速又はサーボ送
りを与えて加工をするものであり、このような高
圧加工液の噴射と、更には超音波振動等の付与に
より、従来加工が円滑に行なわれなかつた深細孔
の加工が、焼入綱や超硬合金等に対しても円滑、
且つ高速で行なわれ、厚手の被加工体であつても
真直ぐで曲がりのないワイヤ電極挿通用細孔を短
時間で形成することができる。

なお、このワイヤ電極挿通用細孔の加工の際
に、ワイヤ電極２に何等かの放電加工電源が接続
されている場合には勿論のこと、電源が接続され
ていなくても、ワイヤ電極２は細管状電極１と何
等かの接触状態にあることにより、その先端が消
耗することがあるから、上記細管状電極１の先端
に対するワイヤ電極２先端の消耗後退長さが、例
えば数mm前後又はそれ以上に達したならば、ワイ
ヤ電極送出機構によるワイヤ電極２の送り出しを
多くし、その先端が細管状電極１の先端近くにあ
るようにしておく方が以後のガイド等に対するワ
イヤ電極２の挿通セツトが確実となるので望まし
いものである。

被加工体１１にワイヤ電極２を挿通させるため
のワイヤ電極挿通用細孔が形成されると、細管状
電極１は引続いてその先端が筐体１５の内部に進
入するまで引下げられ、且つ上部アーム又はヘツ
ド２２内のブレーキローラ兼キヤプスタン２５が
キヤプスタンとして動作しワイヤ電極２の送り出
しが行なわれ、細管状電極１の先端部分から突出
したワイヤ電極２の先端部が筐体１５内の第一の
ワイヤ電極挟持装置１６に挟持される位置迄達
し、第一のワイヤ電極挟持装置１６に挟持され
る。

この状態から油圧シリンダ１８により上記第一
のワイヤ電極挟持装置１６が下方に移動せしめら
れ、第一のワイヤ電極挟持装置１６がワイヤ電極
２を挟持した状態で下方に移動し、下方に設置さ
れた第二のワイヤ電極挟持装置１７がワイヤ電極
２を挟持すると、上記第一のワイヤ電極挟持装置
２８の挟持動作が解除されると共に上方に移動
し、再びワイヤ電極２を挟持すると上記第二のワ
イヤ電極挟持装置１７の挟持動作が解除され、再
び上記第一のワイヤ電極挟持装置１６がワイヤ電
極２を挟持して下方に移動すると云う動作を繰り
返し、ワイヤ電極２の先端部分がピンチローラ１
９が接離するキヤプスタン２０及びその他から成
るワイヤ電極引取り装置に達して係合すると、上
記ワイヤ電極２の先端が強制的に引き取られ、然
る後、図示されていないワイヤ回収装置によりワ
イヤカツト放電加工装置本体のベツド等に設けら
れた図示されていないワイヤ電極回収箱等に回収
される。

ワイヤ電極２の引回しが完了すると、油圧シリ
ンダ２１が細管状電極１を上方に引き上げ、これ
に伴い第一の開閉式の加工液ノズルユニツト３，
４が油圧シリンダ７，８の作用によつて閉じら
れ、上記ワイヤ電極２には通電ピン５，６を介し
て図示されていない電源回路から放電加工用電圧
パルスが印加され、同時に通常のワイヤカツト放
電加工用と同一の加工液が加工液供給孔３ｃから
送り込まれ、被加工体１１の加工部分に供給され
てワイヤカツト放電加工が行なわれる（第３図参
照）。

而して、上述の如く、ワイヤ電極送出機構が被
加工体２を介し相対向して設けられているので、
供給側から供給されてきたワイヤ電極２を確実に
挟持し、回収側にスムーズに導くことができる。

なお、この場合、第一及び第二のワイヤ電極挟
持装置１６，１７の作動を、上部の上記第一及び
第二のワイヤ電極挟持装置２８，３３と同期作動
させるよう構成しても良いが、通常はワイヤ電極
２の先端が下部の第一のワイヤ電極挟持装置１６
が挟持されると、上部第一及び第二のワイヤ電極
挟持装置２８，３３のワイヤ電極の送出し動作は
停止され、ワイヤ電極２の挟持も開放される。又
下部のワイヤ電極引取装置は、図示の如く第二の
ワイヤ電極挟持装置１７が第一のワイヤ電極挟持
装置１６の真下のような至近距離にあるとは限ら
ず、且つ引取装置としては種々の構成のものが使
用され得るものである。更に、上記下部の第一及
び第二のワイヤ電極挟持装置１６，１７による挟
持、開放及び移動等のワイヤ電極２の送出の動作
は適宜複数回繰り返し行なわれて、必要な長さの
送出を行なうものである。

なお、通常加工時に通電ピン及び案内ガイド等
は、放電加工電流や摩擦等により相当の温度とな
る。然しながら、本発明にかかるワイヤカツト放
電加工装置に於いては、上記の部分は通過する加
工液によつて充分に冷却されるので、長時間の加
工に耐えられるものである。

また、細管状電極１が消耗して短くなつた場合
には、ワイヤ電極２を上記細管状電極１の先端、
又は前述の如く後端後方で切断して交換すること
となるが、先端で切断すると細管状電極１の交換
を手動操作により行なう場合には、ステム２３の
先端から伸びているワイヤ電極２を新しい細管状
電極１の孔１ａに通してやればよいが、上記細管
状電極１が自動交換されるものの場合には後の自
動通線が極めて難しくなるから、かかる場合には
上部アーム又はヘツド２２の外方に伸びているワ
イヤ電極２をワイヤ電極供給機構を逆方向に動作
せてステム２３の基部近く迄戻し、然る後、新し
い細管状電極１を取り付けて、ワイヤ電極２を送
り出し、上記細管状電極１先端迄通過させるよう
な手段を採り得るが、細管状電極１の交換の際の
ワイヤ電極の切断位置を、図示説明実施例の如く
細管状電極１の上方としておけば、電極の逆送り
等が不要となるので好都合である。

〔発明の効果〕

本発明は叙上の如く構成されるので、本発明に
かかるワイヤカツト放電加工装置によるときに
は、厚手の被加工体や焼の入つた被加工体であつ
ても、ワイヤ電極を容易に通すことのできる真直
ぐなワイヤ電極挿通用細孔を短時間で加工形成す
ることができ、又形成した上記ワイヤ電極挿通用
細孔へワイヤ電極の自由端が曲がり又は癖の無い
状態で送り込むことができ、且つ、上記ワイヤ電
極挿通用細孔へのワイヤ電極の挿通後、最初のワ
イヤ電極引取り装置迄ワイヤ電極先端を確実に送
り得るから、ワイヤ電極の自動挿通の成功率が極
めて高くなり、更に電極ガイドが小孔径のダイス
ガイドであつても上記ワイヤ電極を確実に挿通さ
せることができる。

なお、本発明は叙上の実施例に限定されるもの
ではない。即ち、例えば、本実施例に於いてはワ
イヤ電極挟持装置を油圧シリンダで昇降させるよ
う構成したが、油圧シリンダに限定されず広く公
知の昇降装置が利用できるものであり、又上記ワ
イヤ電極挟持装置のワイヤ電極の挟持ハンド部の
構造も種々の構成のものが採用し得るもので、例
えば、開閉機構としては所謂リンク式、長孔式、
カム式、掛爪式、ねじ式、カム溝式、ラツクピニ
オン式や歯車式等を、又駆動源としては油圧式、
空圧式や電動モータ式等、ワイヤ電極との係合部
も固定爪、揺動爪、摺動爪、衝撃爪や可撓爪の構
造も採り得るものである。また、昇降装置も油圧
シリンダとしたが同様な機能を果たし得るもので
あれば他の公知の昇降装置が利用できるものであ
り、更に、ワイヤ電極挿通用細孔加工時に細管状
電極に回転運動又は超音波振動を与えつゝ加工す
るよう構成すれば、ワイヤ電極挿通用細孔の加工
時間がより短縮され、且つ確実に加工が行なえる
ものである。

また、第一の開閉式の加工液ノズルユニツトへ
のワイヤカツト放電加工時の加工液の供給を加工
液供給孔３ｃを用いることなく、加工液ノズルユ
ニツトに細管状電極１の先端を接続したまゝ適宜
のシール部材によりシールして上記細管状電極を
介して供給するようにするとか、ワイヤ電極への
給電を行なう給電ピンは被加工体や加工液ノズル
ユニツト３，４の外部に設けるよう構成してもよ
い。更に、ガイドや給電ピン等をノズルユニツト
やノズル本体外部に設けて開閉や進退退避等の容
易な構成とすることも推奨される。更にまた、ガ
イドとしては例えば、特願昭58−181234号、同58
−194952号又は同58−210374号等に記載のガイド
孔が拡大縮小又は開閉可能な複合ガイドを利用し
得るだけでなく、加工液噴射ノズルとしても、例
えば特願昭58−040949号、同58−040950号又は同
58−070506号等に記載の各種の構成のものを使用
し得るものである。

他方、細管状電極による加工スタート孔として
のワイヤ電極挿通用細孔の加工の際に被加工体の
上面又は上面近くで上記細管状電極を位置案内す
る案内を進退退避可能に設けて厚い被加工体に形
成する細孔の曲がりを防止する等各種の変更構成
が可能であり、更にまた、本発明は図示実施例の
上と下を逆としたようなワイヤ電極を下から上へ
と更新のために送り供給するタイプのワイヤカツ
ト放電加工装置にも適用できるものである。その
他、加工液の供給方法及びワイヤ電極の回収方法
等は本発明の目的の範囲内で自由に設計変更でき
るものであつて、本発明は上記実施例から当業者
が容易に相当する総ての変更実施例を包摂するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかるワイヤカツト放電加
工装置の細管状電極にワイヤ電極を挿通している
状態を示す説明図、第２図は、被加工体にワイヤ
電極を挿通するためのワイヤ電極挿通用細孔を加
工している状態を示す説明図、第３図は、ワイヤ
カツト放電加工が開始された時の状態を示す説明
図、第４図及び第５図は、ワイヤ電極挟持装置の
構成を示す説明図、第６図乃至第８図は、ワイヤ
電極送出機構の構成を示す説明図である。 １……細管状電極、１ａ……孔、２……ワイヤ
電極、３，４……第一の開閉式加工液ノズルユニ
ツト、３ａ，４ａ，３ｂ，４ｂ，９ａ，１０ａ…
…案内ガイド、３ｃ，１０ｃ，２３ａ……加工液
供給孔、５，６……通電ピン、７，８，１３，１
４，１８，２１，２９……油圧シリンダ、９，１
０……第二の開閉式加工液ノズルユニツト、９
ｂ，１０ｂ……電極ガイド、１１……被加工体、
１２，１９，２６……ピンチローラ、１５……筐
体、１６，２８……第一のワイヤ電極挟持装置、
２８ａ……ロツド、２８ｂ……スプリング、２８
ｃ……ソレノイドコイル、２２……ヘツド、２３
……ステム、２４……締付用ナツト、３０……ス
イツチング素子、３１……電源、３２……スイツ
チング素子制御回路、１７，３３……第二のワイ
ヤ電極挟持装置、３４……加熱装置、３５……パ
イプ、３６……アーム、３７……ピストンロツ
ド、３８……油圧切換弁、３９……油ポンプ、４
０……油タンク、４２……制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被加工体１１にワイヤ電極挿通用細孔を形成
   すると同時に、上記ワイヤ電極挿通用細孔に自動
   的にワイヤ電極２を挿通して放電加工を開始する
   ワイヤカツト放電加工装置に於て、 下記(a)項及び(b)項記載の構成要素から成る電極
   挿通用細孔加工機構を設けると共に、それぞれ下
   記(c)項乃至(f)項記載の構成要素から成る一対のワ
   イヤ電極送出機構を、被加工体１１を挟んで互い
   に相対向するよう設けたことを特徴とする上記の
   ワイヤカツト放電加工装置。 (a) 内部にワイヤ電極２を挿通し得る細孔を有
   し、少なくとも被加工体１１の厚さ以上の長さ
   を有する細管状電極１。 (b) 上記細管状電極１を被加工体へ向けてその軸
   方向に昇降自在に移動せしめる細管状電極昇降
   機構２１，３６，３７。 (c) 上記ワイヤ電極２の一端部を挾持し得る第一
   のワイヤ電極挾持装置１６，２８。 (d) 上記第一のワイヤ電極挾持装置１６，２８を
   ワイヤ電極２の供給側の移動終端と回収側の移
   動終端との間で昇降自在に支承する昇降装置１
   ８，２９。 (e) 上記第一のワイヤ電極挾持装置１６，２８の
   上記移動終端又は回収側移動終端に近接して設
   けられ、上記第一のワイヤ電極挾持装置１６，
   ２８の移動によつて引き出されたワイヤ電極２
   の上記移動終端側部位又は自由端を開閉自在に
   把持し得る第二のワイヤ電極挾持装置１７，３
   ３。 (f) 上記第一のワイヤ電極挾持装置１６，２８に
   ワイヤ電極２を挾持せしめ、回収側移動終端に
   移動させ、次いで上記第二のワイヤ電極挾持装
   置１７，３３によりワイヤ電極の移動終端側部
   位又は自由端を挾持せしめると共に、上記第一
   のワイヤ電極挾持装置１６，２８によるワイヤ
   電極の挾持を解除させ、次いで第一のワイヤ電
   極挾持装置１６，２８を供給側の移動終端まで
   移動させて再びワイヤ電極を挾持せしめ、次い
   で上記第二のワイヤ電極挾持装置１７，３３に
   よるワイヤ電極の挾持を解除し、以下同様に第
   一のワイヤ電極挾持装置１６，２８及び第二の
   ワイヤ電極挾持装置１７，３３を制御する制御
   装置４２。 ２ 上記第二のワイヤ電極挾持装置１７，３３が
   一定の位置に固定されている特許請求の範囲第１
   項記載のワイヤカツト放電加工装置。 ３ 上記第二のワイヤ電極挾持装置１７，３３が
   昇降自在に支承されており、上記第一のワイヤ電
   極挾持装置１６，２８と交互に昇降作動する特許
   請求の範囲第１項記載のワイヤカツト放電加工装
   置。 ４ 上記制御装置４２による第一及び第二のワイ
   ヤ電極挾持装置１６，２８，１７，３３の駆動制
   御を、上記細管状電極昇降機構２１，３６，３７
   の動作と連動せしめた特許請求の範囲第１項記載
   のワイヤカツト放電加工装置。 ５ 被加工体１１の上面及び下面にそれぞれ近接
   して第一及び第二の開閉式加工液ノズルユニツト
   ３，４，９，１０を有し、上記第一の開閉式加工
   液ノズルユニツト３，４は、電極挿通用細孔加工
   時にはその内部に上記細管状電極１を挾持し、被
   加工体の切断加工時にはワイヤ電極２を挾持する
   よう構成した特許請求の範囲第１項記載のワイヤ
   カツト放電加工装置。